Küsimus:
Kui suur on asteroidivöö (osakeste) tihedus?
mart
2013-07-17 16:27:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ilmselt on asteroidivöö üsna hõredalt asustatud. Aga kui täpselt hõredalt?

Millises seisus on teadmised selle kohta, kui palju osakesi on antud mõõtklambris ja mahus, milline oleks tüüpiline kaugus asteroidide vahel antud suuruse sulgudes?

Lisamiseks muutke:
Senised vastused räägivad umbes km suurusest asteroosist. Mõtlesin ka väiksematele asteroididele või isegi tolmule, ulatudes mm-ni. Ma saan aru, et me võime sellistest väikestest asteroididest vähe teada.
Igatahes oleks vastus, mis annab mulle keskmise suurusega vabade teede jaoks mitu erinevat suurust, kõik suurusjärgus.

Neli vastused:
#1
+16
AlanSE
2013-07-22 18:38:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ma tahan lihtsalt lisada, et palju tööd tehakse arvukuse prognoosimisel objektide, sealhulgas objektide puhul, mida me pole seni avastanud. Eksoplaneetidega on mõningane sarnasus - kus me teame, et meetodil on tuvastamise eelarvamus. Kui suudate tuvastamise eelarvamusi täiuslikult kvantifitseerida, saate erinevate suuruste koguarvu.

Üks allikas annab üsna hea idee. Paljud viited kasutavad seost D ^ -2,3, kuid see võib esineda kui D ^ -1,3 kui kumulatiivne mõõdik. On huvitav, et on leitud, et väiksemad suurused järgivad erinevat mustrit. Ma kahtlen tugevalt, et see muster jätkuks äärmiselt väikeste mõõtmetega, alla D = 0,1 km. Matemaatilise avaldusena integreerub nulliga.

abundance with size

Ehitasin lihtsate Exceli arvutuste abil mõned numbrid ülaltoodud seoste koefitsientide jaoks. Et anda teile aimu, kuidas arv muutub suurusega, võtsin kaks ülaltoodud pdf-i piirkonda. Piirkond 6 km kuni 1000 km sisaldab umbes 90 000 objekti. Kuid teid huvitavad ka väikesed kehad, nii et integreerisin ka D ^ -4 suhte 0,1 km kuni 6 km vahele. See annab umbes 15 000 000 000 objekti (15 miljardit).

Kui vähendaksite alumist piiri 0,1 km-lt väiksemale, oleks arv veelgi suurem (tõenäoliselt suurusjärkude järgi). Kuid meil pole aimugi, mis suhe seal peaks olema. Pange tähele, et vearibad kasvavad väiksemaks minnes? Meil pole head ideed, milline peaks olema väikeste ja mikroskoopiliste kehade levimus. Minge piisavalt väikeseks ja olete molekulaarsete suurustega, nii et saaksite mõõta Päikesesüsteemi osakeste tihedust. Kuid sel hetkel juhivad seda täiesti erinevad tegurid (näiteks atmosfääri pääsemine ja päikesetuul), erinevalt kehade gravitatsioonilisest kogumisest ja lagunemisest, mida me arvame kui asteroidid. Numbritele võime panna mõned piirid - sest kosmosesonde ei purustanud ilmselt mikrometeoriidid. Regolithi uuringud võivad anda ka mõningaid viiteid.

Osakeste tiheduse saamiseks võtke objektide arvule meeldiv number ja jagage asteroidivööd määrava mahu ligikaudse mõõdikuga. Sellest tulenev ebakindlus on tõenäoliselt väiksem kui arv ise, nii et ma ei peaks täpsuse pärast liiga palju muretsema.

Ma arvan, et seda ma tahtsin, aga ma ei saa graafikust aru - D on keskmine kaugus ?, mis on n ja n / n_10?
Ah, võib-olla peaksin toimetama. Praegu on D objekti läbimõõt. Muutuja n määratluse nihkumine. Graafikus on suurtäht N objektide kumulatiivne arv ja väiketäht n objektide diferentsiaalarv. See on CDF versus PDF. n10 on viide objektile, mille läbimõõt on 10 km. Logi kasutatakse graafiku skaleerimiseks.
Kui suudate seletada, mida telg tähendab, oleks see tore. Objektide arv on vöö või konkreetse helitugevuse jaoks kokku?
@mart Kas mõtlete graafi telge? See on objekti läbimõõt horisontaalis ja seejärel suhtelise tõenäosusjaotuse funktsiooni (PDF) eksponent vertikaalis. See on veidi segasem kui vaja, kuid põhisisu on PDF = C * D ^ -2,3 või C * D ^ -4. Allikas, mida kasutasin, täpsustab, et need on "peavöö asteroidid".
Vaadake, kas saan sellest õigesti aru: vaatan D = 10, loogiliselt log (logi (n / n_10) = 0, vaatan D = 1, log (...) on ~ 3, seega tuhat korda rohkem kivimeid kui D = 10 - õige?
@mart Mitte päris, 3 on 1000 korda rohkem asteroide * 1 km läbimõõdu kasvu korral *. See on PDF-i olemus. CDF on sõna otseses mõttes, seega on selle ühikuks asteroidide arv. Peate integreerima PDF-faili, nii et võite öelda "läbimõõduga 1 km kuni 10 km on nii palju asteroide".
Kas saaksite viite värskendada? Lingitud aadress pole saadaval.
Mis vahe on punasel ja sinisel joonel?
#2
+8
RhysW
2013-07-17 17:38:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

See füüsika vastus ja küsimus käsitleb sarnast teemat, lingin selle siin ja blokeerin kõige asjakohasemad osad.

Selle vastuse kõige tähelepanuväärsem osa on kõige tõenäolisemalt:

Asteroidid ei jaotu asteroidivöös ühtlaselt, kuid nende ligikaudne paiknemine piirkonnas võib olla 2,2 AU (1 AU on 93 miljonit miili või keskmine kaugus Maa ja Päikese vahel) kuni 3,2 AU Päikesest ja ulatub 0,5 AU üle ja alla ekliptika (Maa orbiidi tasand, mis on päikesesüsteemi jaoks mugav viide). See annab mahuks umbes 16 kuupmeetrit AU ehk umbes 13 triljonit triljonit kuup miili. (Märkus: ruum on suur!)

Nii et näete, et asteroidides on tohutu vahe, mis on vähemalt kahekordne maa ja päikese vahelisest kaugusest!

Nagu füüsikalises vastuses viidatakse, on praegu käimas NASA missioon astuda asteroidivöö juurde selle üksikasjalikumaks vaatamiseks. Selle missiooni kohta leiate asjakohast teavet aadressilt:

http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/

#3
+5
mart
2013-11-19 21:43:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Antud numbrite ühendamiseks lihtsasse arvutusse: asteroidivöö maht on 4,35E25 km ^ 3. Kui eeldame hetkeks, et asteroidid paiknevad ühtlaselt üksteisest ja asteroide on 15 miljardit (hinnang on antud eespool suurustele 0,1 km +), jõuame asteroidist asteroidini umbes 180 km kaugusele. 3 asteroidide arvu suurusjärk annab meile kauguses ühe suurusjärgu - kui asteroide oleks ainult 15 miljonit, oleks meie keskmine kaugus 1800 km.
Tegelikult on iga objekti vahel paarsada kilomeetrit > 100 m ei tundu nii palju.

#4
+3
Burkhard
2013-07-17 17:12:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Peale nende punktide, kus tegelik asteroid on, on tihedus väga väike.

"Vastupidiselt levinud piltidele on asteroidi vöö enamasti tühi. Asteroidid on jaotatud nii suurele mahule, et see oleks ebatõenäoline, et jõuaksite asteroidini ilma hoolikat sihtimist. " ( allikas)

Lisaks ei ole asteroidide levik ühtlane, mistõttu keskmine tihedus ei pruugi olla eriti iseloomulik.



See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...